螺纹精度等级、公差基础知识

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1、第十章螺纹公差------------------------------------------------------------------第一节螺纹几何参数偏差对互换性的影响螺纹的种类和用途螺纹的应用十分广泛，属典型的具有互换性的连接结构，按其结合的性质和使用在求分为如下三类：紧固螺纹：主要用于连接或紧固零件。如：公制普通螺纹。主要要求可旋合性和连接的可靠性。传动螺纹：用于传递精确的位移、运动或动力。主要要求传动比恒定，传递动力可靠。紧密螺纹：用于要求具有气密性和水密性。主要要求具有良好的旋合性及密封性。普通螺纹的基本牙型及主要几何参数大径（D、d）：与外螺纹的牙顶

2、或内螺纹的牙底相重合的假想圆柱的直径。国标规定普通螺纹的大径为螺纹的公称直径。小径（D1、d1）：与外螺纹的牙底或内螺纹的牙顶相重合的假想圆柱的直径。顶径：外螺纹大径或内螺纹小径。（D、d1）底径：外螺纹小径或内螺纹大径。（D1、d）中径（D2、d2）：一假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上的沟槽和凸起宽度相等的地方。螺纹基本牙型中径和单一中径单一中径：一假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上的沟槽宽度等于二分之一基本螺距的地方。螺距P：相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离。导程L：同一螺旋线上相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离。单线螺纹，L=P，多线螺纹，L=nPn—螺纹线

3、数牙型角a和牙型半角a/2：原始三角形高度和牙型高度：螺纹接触高度he：两相配合螺丝纹牙型上，相互重合部分在垂直于螺纹轴线方向上的距离。螺纹旋合长度Le：两相配合螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。螺纹几何参数对互换性的影响影响螺纹互换性的参数有：大径、中径、小径、螺距和牙型半角等五个参数。其中主要参数是：螺纹中径螺距误差对互换性的影响螺距误差包括局部误差和累积误差，前者与旋合长度无关，后者与旋合长度有关。是主要影响因素。显然，具有理想牙型的内螺纹与具有螺距误差的外螺纹将发生干涉而无法旋合，实际生产中，为保证旋合性，把外螺纹的中径减去一数值fp，此fp值称为中径补偿值。fp=

4、1.732∣△P∑∣若内螺纹具有螺距误差，为保证旋合性，应把内螺纹的中径加上一数值fp。牙型半角误差对互换性的影响牙型半角误差也会影响螺纹的可旋合性与连接强度。同样，可将牙型半角误差转变成中径当量fа/2，为保证旋合性，把具有牙型半角误差的外螺纹的中径减去一数值fа/2，把具有牙型半角误差的内螺纹的中径加上一数值fа/2。中径偏差对互换性的影响内、外螺纹相互作用集中在牙型侧面，内、外螺纹中径的差异直接影响着牙型侧面的接触状态。所以，中径是决定螺纹配合性质的主要参数。若外螺纹的中径小于内螺纹的中径，就能保证内、外螺纹的旋合性，若外螺纹的中径大于内螺纹的中径，就会产生干涉，而难以旋合

5、。但是，如果外螺纹的中径过小，内螺纹中径过大，则会削弱其连接强度。为此，加工螺纹牙型时，应当控制实际中径对其基本尺寸的偏差。螺纹中径合格性判定原则1、作用中径的概念实际生产中，螺距误差、牙型半角误差和中径误差总是同时存在，前两项误差检测不便，也没有单独规定它们的公差，故可将前两项折算成中径补偿值，再来判断其合格性。对于外螺纹，当有了螺距误差、牙型半角误差，就只能和一个中径增大了的内螺纹旋合，其效果相当于外螺纹的中径增大了，这个增大了的假想中径称为作用中径，其值为：d2作用=d2实际+fp+fа/2对于内螺纹，当有了螺距误差、牙型半角误差，就只能和一个中径减小了的外螺纹旋合，其效果相当

6、于内螺纹的中径减小了，这个减小了的假想中径称为作用中径，其值为：D2作用=D2实际—（fp+fа/2）2、螺纹中径合格性判定原则泰勒原则：对于外螺纹：d2作用≤d2max，d2单一≥d2min，对于内螺纹：D2作用≥D2min，D2单一≤D2max，举例说明。例3-5有一螺栓M24×2—6H，测得其单一中径d2S=25.5mm，螺距误差△P=+35μm，牙型半角误差△α/2（左）=-30′，△α/2（右）=+65′，试判断其合格性。解：1）查附表3-1～3-3，得：中径基本尺寸d2=22.701mm，中径上偏差es=0中径公差Td2=170μm，经计算可得外螺纹中径极限尺寸d2max

7、=22.701mm，d2min=22.531mm，2）计算螺距累积偏差和牙型半角误差的中径当量及作用中径为fP=1.732×35μm=0.061mmfa/2=0.073×2×（3×︱-30︱+2×65）μm=0.032mm=25.5+0.061+0.032=25.593mm3）判断合格性d2m=25.593mm＜d2max=22.701mm，d2S=25.5mm＜d2min=22.531mm，故该螺纹中径不合格。第二节普通螺纹的公差与配合一、螺纹的公差带螺